DNA分子結(jié)構(gòu)說課稿

1、DNA分子的結(jié)構(gòu)說課稿開頭語各位評委老師：大家好！說題目今天我說課的題目是DNA分子的結(jié)構(gòu)說教材本節(jié)是高中生物必修II遺傳與進化模塊中第 3章第2節(jié)的內(nèi)容。課程標準的要求是概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點?；顒咏ㄗh有：搜集DNA分子結(jié)構(gòu)模型建立過程的資料，并進行交流和討論； 制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。學(xué)情分析（1）學(xué)生已經(jīng)掌握核酸的兀素組成，認識了有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等生物學(xué)基礎(chǔ)，掌握了生物的生殖過程、染色體的化學(xué)組成等相關(guān)知識，懂得DNA是主要的遺傳物質(zhì)，這為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認知基礎(chǔ)。（2）高中學(xué)生具備了一定的認知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不 完善，他們

2、的心智還不能有效控制其行為沖動，對事物的探究有激情，但往往對探究的目的性及過 程，結(jié)論的形成缺乏理性的思考，所以教師在學(xué)生探究的過程中要進行適當?shù)囊龑?dǎo)。教學(xué)價值通過本節(jié)學(xué)習(xí)，能使學(xué)生從分子水平上認識 DNA的本質(zhì)，具體地說是從 DNA的物質(zhì)基礎(chǔ)、分子 結(jié)構(gòu)、復(fù)制功能以及在生物遺傳中的作用等方面來認識DNA。從而再具體學(xué)習(xí) DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點及其構(gòu)建。教學(xué)目標基于以上原因，我將本節(jié)課的三維教學(xué)目標定為：理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探究歷程，理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點。通過制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的實驗著力于培養(yǎng)學(xué)生分析、比較、歸納、綜合的能力；培 養(yǎng)學(xué)生的動手能力和空間思維能力。通過沃森、

3、克里克不斷探索、團結(jié)合作、共冋發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、嚴謹論證的科學(xué)態(tài)度和鉆研態(tài)度。重點難點本節(jié)課有兩個重點：1制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。2、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。 難點是DNA 分子結(jié)構(gòu)的主要特點。教學(xué)方法我米用討論法、實驗法、探究法、問答法等教學(xué)方法教法DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)屬于分子水平且為三維立體結(jié)構(gòu)，對于學(xué)生的空間思維能力要求較高，比較抽象。因此，在教學(xué)過程中應(yīng)注意運用多種多媒體教學(xué)手段，展示DNA的空間結(jié)構(gòu)3D動畫，化抽象為直觀。此外，教學(xué)過程中應(yīng)注意通過設(shè)問-討論-補充-結(jié)論”的教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。說媒體PPT演示教學(xué)【教學(xué)

4、實施的程序】教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動教師的組織和引導(dǎo)設(shè)計意圖及 理論依據(jù)情境導(dǎo) 入：多媒 體展示學(xué)生進行觀察、比 較、思考、討論，并 回答。（dna結(jié)構(gòu)，因為結(jié) 構(gòu)與功能總是相互 適應(yīng)的）情境導(dǎo)入：提出既然已經(jīng)知道 dna的功能是遺傳信息 的載體，那么如果你們是科學(xué)家，則現(xiàn)在最感興趣的 是什么？為什么？展示：我國著名科學(xué)家中科院鄒承魯院士說的一句 話：闡明生物現(xiàn)象規(guī)律必須建立在闡明大分子結(jié)構(gòu)的 基礎(chǔ)上。調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興 趣，激發(fā)學(xué)生興奮 點，喚起學(xué)生強烈 求知欲。3知識遷移：介紹科學(xué) 方法 x射線衍 射技術(shù)和 模型建構(gòu)學(xué)生傾聽、思考并回 答問題舉例美國化學(xué)鮑林建構(gòu)出蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的方法。 簡介x射線衍

5、射技術(shù)和模型建構(gòu)對學(xué)生進行科學(xué)方 法的教育類比推理法的滲透學(xué)生傾聽簡介科學(xué) 競賽1 :脫氧 核苷 酸【模 型建 構(gòu)2 : 脫氧 核苷 酸鏈學(xué)生思考并回答問 題。并根據(jù)【資料1, 動手構(gòu)建基本單位。請一個學(xué)生到上用幾何圖形脫氧核苷酸的 圖利用模型盒的 構(gòu)建脫氧核苷酸黑板畫出示意材料學(xué)生思考并回答：脫 水縮合，相鄰核苷酸 的脫氧核糖和磷酸。 學(xué)生動手嘗試，并請 學(xué)生代表展示成果1鮑林，美國化學(xué)家，是研究化學(xué)結(jié)構(gòu)的無可爭議的 世界權(quán)威，同時，他對 dna表現(xiàn)出來的興趣也給沃森 和克里克指明了目標。2. 威爾金斯和富蘭克林采用x射線衍射技術(shù)去研究 dna的晶體結(jié)構(gòu)，且富蘭克林拍的一張照片，卻對沃 森和

6、克里克能夠最終建立 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型起到了 關(guān)鍵性的作用。3. 沃森有著豐富的生物知識而克里克在x射線分析研究方面經(jīng)驗豐富，他們都認為dna的結(jié)構(gòu)是生物學(xué) 最根本的問題?；パa的性格和學(xué)科知識，共同的成功 欲望和認識，使他們走上了成功之路?；仡檇na的基本化學(xué)組成知識。展示【資料1 ： 20世紀30年代，科學(xué)家認識到：組 成dna分子的單位是什么？，且每個脫氧核苷酸是由 什么構(gòu)成的？有幾種？教師作出肯定和鼓勵學(xué)生并播放課件提出問題：依據(jù)這則資料，你能試著構(gòu)建出脫氧核苷 酸的結(jié)構(gòu)模型嗎？教師點評，并提問，你們一共構(gòu)建出了幾種脫氧核苷 酸？課件展示正確的連接方法。脫氧核苷酸是怎樣連成脫氧核苷酸鏈

7、的呢？展示【資料2】：dna是由許多個脫氧核苷酸連接而成 的長鏈。教師點評，課件展示正確的連接方法。復(fù)習(xí)，為后面學(xué)習(xí) 新知識作鋪墊。轉(zhuǎn) 入本節(jié)課內(nèi)容 dna 結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)模 型 建 構(gòu)【模型建構(gòu)31 :dna的平 面結(jié) 構(gòu)dna分子 鏈的 條數(shù)堿基 與磷 酸- 脫氧 核糖 骨架 的排 向堿基 的配 對方 式【模型建 構(gòu)4 1 : dna 空間 結(jié)構(gòu)模型 展示 與驗學(xué)生思考、討論學(xué)生思考并回答：構(gòu) 成dna分子鏈的條數(shù)根據(jù)資料4和5,推 出構(gòu)成dna分子的很 可能是雙鏈。學(xué)生動手嘗試構(gòu)建dna雙鏈結(jié)構(gòu)學(xué)生思考并回答：堿 基與磷酸-脫氧核糖 骨架是怎么分布 的？請學(xué)生代表展示 學(xué)生動手糾正學(xué)生動手嘗

8、試堿基 配對學(xué)生思考并回答：堿 基是如何配對連接 的？學(xué)生動手糾正學(xué)生動手嘗試構(gòu)建dna雙螺旋結(jié)構(gòu)學(xué)生動手糾正展示【資料31 1951年，英國科學(xué)家富蘭克林拍攝的 干的、壓縮的a型dna的x射線衍射圖譜。問：科學(xué)家從圖譜中可推算出dna應(yīng)呈螺旋結(jié)構(gòu)，和分子的直徑。你們覺得現(xiàn)在首先要解決什么問題？類 比蛋白質(zhì)，由幾條鏈組成呢？ （1條？ 2條？條？）講述：開始沃森和克里克建立起了一個三鏈螺旋結(jié)構(gòu) 模型，但很快便被威爾金斯提供的實驗數(shù)據(jù)否定了。展示【資料41富蘭克林于1951年11月所獲得的一 張極好的dna分子x射線衍射照片。沃森一看到這張照片，就立刻意識到只有dna分子為雙螺旋結(jié)構(gòu)，才能呈現(xiàn)出

9、照片上那種醒目的交叉的黑 色反射線條。展示【資料51： 1952年11月，富蘭克林提出了一份 報告，其中說明a型dna的對稱性，意思是 dna的結(jié) 構(gòu)即使翻轉(zhuǎn)180度之后看起來還是一樣。（克里克認為 這顯示dna擁有方向相反的兩股螺旋。）問：在構(gòu)建雙鏈過程中遇到了哪些問題？展示學(xué)生模型，不同的堿基排向展示【資料61：堿基疏水，磷酸-脫氧核糖骨架親水 展示【資料71：富蘭克林根據(jù)x衍射圖譜，也推算出 磷酸-脫氧核糖骨架應(yīng)該排在外側(cè)。展示【資料81:四種堿基的分子式問：當同學(xué)們嘗試將堿基排在內(nèi)部時你們又遇到了什 么問題？展示【資料91： dna x衍射圖譜測算的dna分子直徑。 展示【資料101：

10、奧地利化學(xué)家查哥夫的實驗結(jié)果， 及實驗結(jié)論教師小結(jié)：堿基互補配對，沃森和克里克發(fā)現(xiàn)這種氫 鍵連接的a-t堿基對和g-c堿基對具有相同的形狀和直 徑，這樣組成的dna分子具有穩(wěn)定的直徑，能夠解釋 a、t、g、c的數(shù)量關(guān)系，同時也能解釋dna的復(fù)制。展示【資料111： 1952年5月2日，富蘭克林和她的 研究生為含水量高、 可伸展的b型dna所拍攝的x射 線衍射圖譜。提出問題：你們的模型符合嗎？當時證據(jù)：將這個模型預(yù)測出的衍射圖與 x射線衍射 照片比較時，發(fā)現(xiàn)兩者完全相符。現(xiàn)代證據(jù)：通過超高分辨率掃描式電子顯微鏡拍到的對學(xué)生進行科學(xué)方 法的教育開闊學(xué)生的思維, 引導(dǎo)學(xué)生分析培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能 力，使學(xué)

11、生在反饋、 思考中進一步突破 難點。培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理 能力和想象力。通過學(xué)生動手，培 養(yǎng)學(xué)生空間想象 力。證:dna規(guī)則 的雙 螺旋 結(jié)構(gòu)dna 分子 結(jié)構(gòu)的特 點學(xué)生結(jié)合dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型和 ppt中的平面和空間模思考討論和歸納 分子結(jié)構(gòu)的特dna型,dna 點。dna 分子 結(jié)構(gòu)的特 性學(xué)生思考討論 學(xué)生回答： 列順序不同 學(xué)生回答： 學(xué)生回答： 列順序 學(xué)生回答：堿基對排4n堿基對排dna學(xué)生思考討論 學(xué)生回答：教師手拿dna模型并播放多媒體展示 dna分子的平面 和立體結(jié)構(gòu)策劃學(xué)生活動引導(dǎo)1： dna分子是由幾條鏈組成的，鏈間的空間關(guān) 系是什么？引導(dǎo)2： dna分子的主鏈是由什么組成

12、的？排列在什 么位置？引導(dǎo)3： dna分子中的堿基排列在哪里？有什么規(guī)律 嗎？策劃學(xué)生活動引導(dǎo)4：同學(xué)們比較不同組學(xué)生構(gòu)建的dna模型，分析不同組的dna模型有什么不同？引導(dǎo)5 :進一步提出問題：探究堿基對數(shù)量（n）和堿 基對排列方式的關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型。引導(dǎo)6:導(dǎo)學(xué)生思考：dna作為主要的遺傳物質(zhì)，其 遺傳信息蘊藏在哪兒？引導(dǎo)7 :在親子鑒定和案件偵破中，是如何識別身份 的，為什么？dna作為遺傳物質(zhì)，還必須具備穩(wěn)定性的特點，體現(xiàn) 在哪呢？觀察dna分子模 型，增加感性認識 從多媒體畫面上自 我獲取知識，培養(yǎng) 學(xué)生的讀圖分析能 力。培養(yǎng)學(xué)生分析問 題、解決實踐問題 的能力 歸納總結(jié)， 幫助學(xué)

13、生完成“由 感性到理性、由具 體到抽象的認知過 程。照片。從圖上可辨認出dna是由兩條鏈交纏在一起的 螺旋結(jié)構(gòu)。1953年4月25日，英國著名的自然雜志發(fā)表了 沃森和克里克的論文脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)，引起了極大的轟動。1962年，沃森、克里克和威爾金斯因這一研究成果共同獲得了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎。dna旋結(jié)構(gòu)的建立標志著分子生物學(xué)的誕生。dna旋結(jié)構(gòu)的建立起到了綱舉目張”的作用。在它的指引下，50年來生物科學(xué)的基礎(chǔ)研究獲得了前所未有的大 發(fā)展。提出下節(jié) 課的學(xué)習(xí) 內(nèi)容（dna 復(fù)制）為下節(jié)課的學(xué)習(xí)和 討論做準備。沃森和克里克在自己 1953中的最后，有這樣一句重 要的話：我們還注意到我們所提出的特殊配對模式提 供了遺傳物質(zhì)可能的復(fù)制機制。模型建立的時候，就做了這樣的一種預(yù)測！那么這種 復(fù)制機制到底是